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《淺析3D打印技術(shù)的發(fā)展前景及對(duì)策》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、淺析3D打印技術(shù)的發(fā)展前景和對(duì)策摘要:3D打卬技術(shù),毋庸置疑,已成為可預(yù)見未來的核心技術(shù)革命之一,其發(fā)展之勢(shì)如日屮天,不可逆轉(zhuǎn)。注日時(shí)局,高度重視3D打印技術(shù)的研發(fā)并穩(wěn)步推進(jìn)其試點(diǎn)運(yùn)行將成為積極應(yīng)對(duì)3D打卬技術(shù)浪潮襲來的應(yīng)有Z態(tài)度及舉措。關(guān)鍵詞:3D打印技術(shù),發(fā)展前景,態(tài)度對(duì)策引言眾所周知,第一次工業(yè)革命和第二次工業(yè)革命分別以蒸汽機(jī)的發(fā)叨和電氣化的使用為標(biāo)志,以其強(qiáng)大的生產(chǎn)力解放為基礎(chǔ),深刻地改變了西方資本主義國(guó)家甚至整個(gè)世界的面貌,有力地推動(dòng)了世界現(xiàn)代化的歷史進(jìn)程。顯而易見,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,更是當(dāng)今世界格局下各國(guó)綜合國(guó)力比較的核心指標(biāo)之一,可以說,最新最前沿的科學(xué)技術(shù)的
2、掌握和最早應(yīng)用推廣,將是未來國(guó)家間競(jìng)爭(zhēng)的重要體現(xiàn)和地位分水嶺。那么,當(dāng)下最值得關(guān)心注目的科學(xué)技術(shù)是什么呢?毫無爭(zhēng)議,3D打印技術(shù)將占一重耍席位且有愈演愈烈Z勢(shì)。-x3D打印技術(shù)的扼要介紹3D打印技術(shù)目前最為引人注目的當(dāng)推3D打印機(jī),鑒于此,本文將把3D打印機(jī)作為其技術(shù)典型來探討。3D打印機(jī)誕生于20世紀(jì)80年代中期,是由美國(guó)科學(xué)家最早發(fā)明的。3D打卬機(jī)是指利用3D打卬技術(shù)生產(chǎn)出真實(shí)三維物體的一種設(shè)備,其基本原理是利用特殊的耗材(膠水、樹脂或粉末等)按照由電腦預(yù)先設(shè)計(jì)好的三維立體模型,通過黏結(jié)劑的沉積將侮層粉末黏結(jié)成型,最終打卬出3D實(shí)體。3D打印過程可分為兩步,首先在需要成型的
3、區(qū)域噴灑特殊的膠水,然后均勻噴灑粉末,粉末遇到膠水會(huì)迅速固化黏結(jié),沒有膠水的區(qū)域仍保持松散狀態(tài),重復(fù)這一過程直到實(shí)體模型被“打卬”成型。由于其分層加工的過程與噴墨打卬機(jī)十分相似,所以被稱為“打印機(jī)”。山二、3D打印技術(shù)的發(fā)展前景正如著名的《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》最近描述了3D打印技術(shù)的前景——這是一種新型的生產(chǎn)方式,能夠促成第三次工業(yè)革命。根據(jù)研究3D打印機(jī)的前賢報(bào)告,可以從以下四個(gè)方面來一窺其勢(shì)。未來5-10年,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步及市場(chǎng)需求的擴(kuò)大,3D打印機(jī)將呈現(xiàn)四個(gè)方而的發(fā)展趨勢(shì):(-)3D打印速度和效率將不斷提升。隨著開拓并行、多材料制造工藝方法的釆用,打卬速度和效率有望獲得更大提升
4、;(二)3D打印材料更加多樣化。隨著先進(jìn)材料的不斷發(fā)展,智能材料、納米材料、新型聚合材料、合成生物材料等將成為3D打印材料;(三)3D打印機(jī)價(jià)格大幅下降。一些較小規(guī)模的3D打卬機(jī)制造商已經(jīng)開始推出一萬(wàn)美元以下的3D打印機(jī)。隨著技術(shù)進(jìn)步及推廣應(yīng)用,3D打印機(jī)的價(jià)格有望大幅下降。(四)3D打卬機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。3D打卬機(jī)誕生后,早期主要用于航空航天、機(jī)械、醫(yī)療、建筑等行業(yè)的模型制作。隨著其進(jìn)一步走向成熟,3D打印機(jī)已開始用來制造汽車、飛機(jī)等高科技含量零部件、皮膚、骨骼等活體組織。專家預(yù)計(jì),在不久的將來,從鞋、眼鏡到廚房用具、汽車等各種產(chǎn)品都可以用3D打卬機(jī)生產(chǎn)出來。⑵三、3D打印
5、技術(shù)的革命意義3D打印技術(shù)的發(fā)展前景如此之廣闊,發(fā)展勢(shì)頭如此之強(qiáng)勁,那么其對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)關(guān)系及模式有何影響呢?據(jù)社會(huì)科學(xué)家研究推測(cè),3D打卬機(jī)的推廣應(yīng)用具有重要的革命性意義,主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(一)制造工藝的深刻變革。3D打印的特點(diǎn)在于通過逐層堆積材料進(jìn)行加工,而不是通過去除多余材料進(jìn)行加工。因此,這項(xiàng)工藝也被稱作“堆積制造”或“添加制造”。這改變了通過對(duì)原材料進(jìn)行切削、組裝進(jìn)行生產(chǎn)的加工模式,節(jié)省了材料和加工時(shí)間,帶來了制造工藝的深刻變革。(二)制造技術(shù)的重人飛躍。3D打印技術(shù)是一種新興的高科技技術(shù),綜合應(yīng)用了CAD/CAM技術(shù)、激光技術(shù)、光化學(xué)以及材料科學(xué)等諸多方面的技
6、術(shù)和知識(shí),3D打印技術(shù)的不斷成熟將推動(dòng)包括新材料技術(shù)、智能制造技術(shù)和堆積制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)大的飛躍。(三)制造模式的一次“革命”。3D打印作為一種新的加工工藝,將改變第二次T業(yè)革命產(chǎn)生的以裝配生產(chǎn)線為代表的人規(guī)模生產(chǎn)方式,使產(chǎn)胡生產(chǎn)向個(gè)性化、定制化轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式的根本變革。3D打印機(jī)的推廣應(yīng)用將減少產(chǎn)品推向市場(chǎng)的時(shí)間,產(chǎn)品用戶只要簡(jiǎn)單下載設(shè)計(jì)圖在數(shù)小時(shí)內(nèi)通過3D打印將產(chǎn)品“打印”出來,從而不需要大規(guī)模生產(chǎn)線,不需要庫(kù)存大量的零部件,不需要大量的工人。⑶四、3D打印技術(shù)的態(tài)度對(duì)策3D打卬技術(shù)發(fā)展前景看好,對(duì)社會(huì)大生產(chǎn)領(lǐng)域又將帶來革命性的意義,那么作為孜孜追求實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中
7、國(guó)應(yīng)當(dāng)仁不讓、毫不猶豫地接過這根技術(shù)革命接力棒并奮而追之。古語(yǔ)有云:“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”誠(chéng)然,3D打卬技術(shù)已成世界技術(shù)革新之潮流,不可逆轉(zhuǎn),但首先還是得摸清它對(duì)我國(guó)是實(shí)質(zhì)性影響,方能更有效地科學(xué)判斷并理性制策。談到影響,固然就得一分為二,即積極影響和負(fù)面作用。3D打卬技術(shù)對(duì)我國(guó)之積極影響首先表現(xiàn)在為我國(guó)制造技術(shù)的趕超帶來機(jī)遇。3D打印技術(shù)作為一項(xiàng)新興技術(shù),與其他成熟技術(shù)相比,無論在技術(shù)創(chuàng)新還是應(yīng)用上,我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家Z間的差距相對(duì)較小,可以在較短時(shí)間內(nèi)縮短差距。其次體現(xiàn)為推動(dòng)制造業(yè)服務(wù)化,加